DE102009004916B4 - Process for the surface treatment of workpieces using an aggregate-loaded, liquid processing medium and processing medium with such additives - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken vorgeschlagen, indem die zu bearbeitenden Werkstücke in einer Schüttung aus Schleif- oder Poliergranulat relativ zu diesem bewegt werden und dem Schleif- oder Poliergranulat wenigstens ein flüssiges Bearbeitungsmedium, wie z. B. Wasser, zugesetzt wird. Um auch im Falle von Schleif- oder Poliergranulaten auf Kunststoffbasis, welche bei mechanisch abrasiver Einwirkung zum Herauslösen von niederschlagsbildenden Kunststoffkomponenten neigen, eine hierdurch bedingte Beeinträchtigung des Schleifgutes zu verhindern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass dem Bearbeitungsmedium ein Zuschlagstoff der allgemeinen Formel Poly-(2-hydroxyalkyl-1-N-alkylammoniumhalogenid) oder Poly-(2-hydroxyalkyl-1,1-N-dialkylammoniumhalogenid) mit einer Molmasse zwischen 25.000 g/Mol und 500.000 g/Mol zugesetzt wird, wobei das Halogenid aus der Gruppe Chlorid, Jodid, Bromid oder Fluorid gewählt wird, wobei die 2-Hydroxyalkylgruppe zwischen 3 und 6 Kohlenstoffatome aufweist und wobei die (Di)alkylgruppe (jeweils) zwischen 1 und 12 Kohlenstoffatome aufweist bzw. aufweisen. Die Erfindung betrifft ferner ein mit solchen Zuschlagstoffen versetztes Bearbeitungsmedium für beliebige Gleitschleifverfahren.A method for the surface processing of workpieces is proposed by the workpieces to be processed in a bed of grinding or polishing granules are moved relative to this and the grinding or polishing granules at least one liquid processing medium, such as. B. water is added. In order to prevent any impairment of the material to be sanded, even in the case of plastic-based grinding or polishing granulates, which tend to detach the plastic components that form precipitates when exposed to mechanical abrasion, the invention provides that an additive of the general formula poly (2- hydroxyalkyl-1-N-alkylammonium halide) or poly (2-hydroxyalkyl-1,1-N-dialkylammonium halide) with a molar mass between 25,000 g / mol and 500,000 g / mol is added, the halide from the group consisting of chloride, iodide, Bromide or fluoride is selected, the 2-hydroxyalkyl group having between 3 and 6 carbon atoms and the (di) alkyl group (each) having between 1 and 12 carbon atoms. The invention also relates to a processing medium mixed with such additives for any vibratory grinding process.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, indem die zu bearbeitenden Werkstücke in einer Schüttung aus Schleif- und/oder Poliergranulat relativ zu diesem bewegt werden und dem Schleif- und/oder Poliergranulat wenigstens ein flüssiges Bearbeitungsmedium zugesetzt wird. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein insbesondere zur Durchführung eines solchen Verfahrens geeignetes Medium zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, enthaltend einerseits Schleif- und/oder Poliergranulat, welches zur Oberflächenbearbeitung der Werkstücke durch Bewegen derselben in einer Schüttung aus dem Schleif- und/oder Poliergranulat relativ zu diesem dient, sowie andererseits wenigstens ein flüssiges Bearbeitungsmedium zur Nassbearbeitung der Werkstücke.The invention relates to a method for the surface treatment of workpieces by the workpieces to be machined are moved in a bed of abrasive and / or polishing granules relative to this and the grinding and / or polishing granules at least one liquid processing medium is added. The invention further relates to a suitable in particular for carrying out such a method medium for the surface treatment of workpieces containing on the one hand grinding and / or polishing granules, which for the surface treatment of the workpieces by moving them in a bed of the grinding and / or polishing granules relative to this serves, as well as on the other hand at least one liquid processing medium for wet machining of the workpieces.
Derartige Verfahren zum Schleifen oder Polieren von unterschiedlichsten Werkstücken sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt, wobei zur Durchführung solcher Oberflächenbearbeitungsverfahren insbesondere Fliehkraft-Gleitschleifmaschinen und Schleppfinishmaschinen eingesetzt werden. In beiden Fällen handelt es sich um spezielle Ausprägungen von Schleifmaschinen (oder genauer: von Gleitschleifmaschinen), welche es ermöglichen, die zu bearbeitenden Werkstücke in einer relativ hierzu bewegten Schüttung aus je nach gewünschter Bearbeitung mehr oder minder grob- oder feinpartikelförmigem Schleif- bzw. Poliergranulat zu bewegen und durch abrasiven Kontakt mit dem Granulat möglichst vollflächig zu bearbeiten.Such methods for grinding or polishing a wide variety of workpieces are known in various embodiments, in particular centrifugal vibratory finishing machines and drag finishing machines being used to carry out such surface processing methods. In both cases, there are special forms of grinding machines (or more precisely of vibratory grinding machines), which allow the workpieces to be machined in a relatively moving bed of depending on the desired processing more or less coarse or feinpartikelförmigem grinding or polishing granules to move and to work as fully as possible by abrasive contact with the granules.
Erstgenannte Fliehkraft-Gleitschleifmaschinen umfassen in der Regel ein Behälterteil sowie ein etwa schalen- oder tellerförmig ausgestaltetes Bodenteil, welches relativ zu dem stationären Behälterteil drehbar ist, und finden vornehmlich zur Oberflächenbearbeitung von verhältnismäßig kleinen Werkstücken Verwendung, welche gemeinsam mit dem Schleif- oder Poliergranulat – zumeist in Gegenwart eines flüssigen Bearbeitungsmediums zur Nassbearbeitung der Werkstücke, wie Wasser – in dem Behälter in Rotation versetzt werden. Dies geschieht durch Drehung des Bodenteils relativ zu dem Behälterteil, so dass das Schleifgut mit dem Granulat nach außen bewegt wird, bis es auf die Innenwandung des stationären Behälterteils auftrifft, wo es wieder. abgebremst wird. Durch von unten nachströmendes Material stellt sich eine umlaufende Bewegung ein, welche eine intensive Schleif- bzw. Polierwirkung verursacht. Das Schleif- oder Poliergranulat kann dabei je nach zu behandelnden Werkstücken unterschiedlichster Natur und z. B. natürlichen Ursprungs (z. B. aus organischem Material, wie Walnuss- oder Kokosnussschalen, Holz, Kirschkern etc.), mineralischen Ursprungs (z. B. Silikaten, Oxiden etc.) oder insbesondere synthetischen Ursprungs sein, wobei häufig Kunststoffgranulate auf der Basis von Harzen, wie beispielsweise Formaldehyharzen, eingesetzt werden, welchen demgegenüber härtere Schleifmittel-Feinpartikel (in gebundener Form in der Polymermatrix) zugesetzt sein können. Lediglich exemplarisch sei zum Stand der Technik solcher Fliehkraft-Gleitschleifmaschinen auf die
Auch die oben erwähnten Schleppfinishmaschinen stellen eine spezielle Form von Gleitschleifmaschinen dar und dienen zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken, welche einzeln oder gruppenweise an einem oder mehreren Werkstückhaltern aufgehängt sind. Sie umfassen in der Regel ein rotierendes Teil im Wesentlichen in Form eines z. B. motorisch über ein geeignetes Getriebe drehangetriebenen Tellers, an dessen Umfang die Werkstückhalter angeordnet sind, um die zu bearbeitenden Werkstücke einzuspannen. Wird der Teller der Schleppfinishmaschine rotiert, so beschreibt der hieran festgelegte Werkstückhalter bzw. dessen Werkstückträger eine Bahnkurve. Um neben einer translatorischen Bewegung der zu bearbeitenden Werkstücke zusätzlich für eine rotatorische Bewegung der Werkstücke zu sorgen, was zu einer besonders wirksamen Schleif- oder Polierwirkung führt, können die Werkstückhalter – beispielsweise mittels Planetengetriebe – selbst drehbar sein, so dass das Werkstück nicht nur entlang einer Bahnkurve bewegt, sondern auch in Eigenrotation versetzt wird. Die an dem bzw. den Werkstückhalter(n) befestigten Werkstücke werden dabei in einen Arbeitsbehälter eingetaucht, welcher mit der Schüttung aus Schleif- und/oder Poliergranulat befüllt ist – ebenfalls häufig in Gegenwart eines flüssigen Bearbeitungsmediums zur Nassbearbeitung der Werkstücke, wie beispielsweise Wasser. Auch in diesem Fall erfolgt die Oberflächenbearbeitung der Werkstücke aufgrund der Relativbewegung derselben in Bezug auf das Schleif- oder Poliergranulat in Form einer Gleitschleifbearbeitung. Solche Schleppfinishmaschinen sind beispielsweise aus der
Ein Problem bei der Gleitschleifbearbeitung kann darin bestehen, dass sich insbesondere im Falle der häufig angewandten Nassbearbeitung in Gegenwart eines flüssigen Bearbeitungsmediums während des abrasiven Kontaktes der Werkstücke mit dem Schleif- oder Poliergranulat eine zunehmende Verschmutzung des Bearbeitungsmediums einstellt, die nicht nur einen mehr oder minder häufigen Austausch des Bearbeitungsmediums erfordert, sondern auch zu einem klebrigen Niederschlag auf den Werkstücken führt, so dass diese anschließend gereinigt werden müssen oder gar die Gefahr einer nur unzureichenden Oberflächenbearbeitung besteht. Die Verschmutzung kann einerseits direkt von dem zu bearbeitenden Schleifgut herrühren, aber auch von dem Schleif- oder Poliergranulat selbst, welches mit zunehmender Standzeit einem fortschreitenden, feinpartikulären Abrieb unterworfen ist. Werden Kunststoffgranulate (sei es mit hierin eingebetteten Schleifmedia oder ohne) eingesetzt, welche aufgrund ihrer auf einfache Weise exakt einstellbaren Eigenschaften, wie Härte, Partikelgrößenfraktion, Kornform etc., an sich besonders geeignet sind, so kommt hinzu, dass sich während des abrasiven Kontaktes solcher Granulate mit den zu bearbeitenden Werkstücken aus den Granulaten Kunststoffkomponenten, z. B. Harzbestandteile, Kunststoffadditive, wie Weichmacher oder dergleichen, herauslösen können, welche zu einer noch schnelleren Bildung eines schichtbildenden und zudem nur schwer einwandfrei zu entfernenden, klebrigen Niederschlags auf den Werkstücken führen können.One problem with vibratory finishing can be that, especially in the case of the frequently used wet machining in the presence of a liquid processing medium during the abrasive contact of the workpieces with the grinding or polishing granules increasing pollution of the processing medium sets, not only a more or less frequent Replacement of the processing medium requires, but also leads to a sticky precipitate on the workpieces, so that they must be cleaned afterwards or even the risk of insufficient surface treatment. The contamination can originate on the one hand directly from the grinding material to be processed, but also from the grinding or polishing granules themselves, which with increasing service life is subject to a progressive, fine particulate abrasion. If plastic granules (be it with or without embedded abrasive media) are used, which are particularly suitable because of their easily adjustable properties, such as hardness, particle size fraction, grain shape, etc., it is also the case that during the abrasive contact Granules with the workpieces to be machined from the granules plastic components, eg. As resin components, plastic additives, such as plasticizers or the like, can dissolve out, which can lead to an even faster formation of a layer-forming and also difficult to remove properly, sticky precipitate on the workpieces.
Um dem zu begegnen, werden dem Bearbeitungsmedium verbreitet verschiedene Additive, wie beispielsweise handelsübliche Tenside zugesetzt, doch hat sich gezeigt, dass Tenside zur Verminderung der genannten Niederschläge nur sehr begrenzt in der Lage sind.To counteract this, various additives, such as commercial surfactants, are widely added to the processing medium, but it has been found that surfactants are only very limited in reducing the precipitation mentioned.
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art auf einfache und kostengünstige Weise dahingehend weiterzubilden, dass den vorgenannten Nachteilen wirksam begegnet werden kann. Sie ist ferner auf ein Medium zur Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit einem flüssigen Bearbeitungsmedium der eingangs genannten Art gerichtet, welches einer solchen Niederschlagsbildung in wirksamer Weise entgegenzutreten vermag.The invention has the object of developing a method of the type mentioned in a simple and cost-effective manner to the effect that the aforementioned disadvantages can be effectively counteracted. It is further directed to a medium for surface treatment of workpieces with a liquid processing medium of the type mentioned, which is able to counteract such precipitation formation in an effective manner.
In verfahrenstechnischer Hinsicht wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass dem Bearbeitungsmedium wenigstens ein Zuschlagstoff aus der Gruppe Poly-(2-hydroxypropyl-1-N-methylammoniumhalogenid) und Poly-(2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammoniumhalogenid) mit einer Molmasse zwischen 25.000 g/Mol und 500.000 g/Mol zugesetzt wird, wobei das Halogenid aus der Gruppe Chlorid, Jodid, Bromid und/oder Fluorid gewählt wird.In procedural terms, this object is achieved in a generic method according to the invention that the machining medium at least one additive from the group poly (2-hydroxypropyl-1-N-methylammonium halide) and poly (2-hydroxypropyl-1,1-N- dimethylammonium halide) having a molecular weight between 25,000 g / mol and 500,000 g / mol, the halide being selected from the group consisting of chloride, iodide, bromide and / or fluoride.
Entsprechend sieht die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe bei einem Medium der eingangs genannten Art vor, dass es wenigstens einen Zuschlagstoff aus der Gruppe Poly-(2-hydroxypropyl-1-N-methylammoniumhalogenid) und Poly-(2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammoniumhalogenid) mit einer Molmasse zwischen 25.000 g/Mol und 500.000 g/Mol enthält, wobei das Halogenid aus der Gruppe Chlorid, Jodid, Bromid und/oder Fluorid gewählt ist.Accordingly, the invention provides for solving this problem in a medium of the type mentioned that it contains at least one additive from the group poly (2-hydroxypropyl-1-N-methylammonium halide) and poly (2-hydroxypropyl-1,1- N-dimethylammonium halide) having a molecular weight between 25,000 g / mol and 500,000 g / mol, wherein the halide is selected from the group consisting of chloride, iodide, bromide and / or fluoride.
Überraschenderweise wurde erfindungsgemäß gefunden, dass sich durch den Zusatz der genannten Zuschlagstoffe zu dem Bearbeitungsmedium auch im Falle des Einsatzes von Schleif- und/oder Poliergranulaten auf Kunststoffbasis, z. B. aus Formaldehyd-, Melamin-, Phenol-, Polyesterharzen oder anderen duroplastischen oder auch thermoplastischen Kunststoffen, die Ablagerung von Niederschlägen auf den zu bearbeitenden Werkstücken auch bei relativ großer anfänglicher Verschmutzung derselben, z. B. mit Rückständen von Schmiermitteln, Mineralöl etc., zuverlässig verhindern lassen, wobei aus den Granulaten herausgelöste Kunststoffbestandteile offenbar ebenso zuverlässig gebunden werden wie durch das Granulat oder insbesondere das Schleifgut eingetragene Verschmutzungen. Die erfindungsgemäßen Zuschlagstoffe sind als solche bekannt und finden vornehmlich als Koagulierungsmittel für Farbe und Lacke Verwendung. Sie sind relativ preiswert kommerziell erhältlich und besitzen bei der erfindungsgemäßen Verwendung praktisch kein Gefährdungspotenzial hinsichtlich Gesundheit, Lagerung oder Entzündlichkeit. Während sich Poly-(2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammoniumhalogenide) beispielsweise durch Ringöffnungspolymerisation der entsprechenden zyklischen Monomere oder durch Reaktion von Dialkylaminen mit Halogenalkyloxiranen darstellen lassen können, sind Poly-(2-hydroxypropyl-1-N-methylammoniumhalogenide) z. B. durch Reaktion von Alkylaminen mit Halogenalkyloxiranen herstellbar.Surprisingly, it has been found that the addition of said additives to the processing medium in the case of the use of grinding and / or polishing granules based on plastic, z. As from formaldehyde, melamine, phenolic, polyester resins or other thermosetting or thermoplastic materials, the deposition of precipitates on the workpieces to be machined, even with relatively large initial contamination thereof, z. As with residues of lubricants, mineral oil, etc., can be reliably prevented, wherein dissolved out of the granules plastic components are apparently bound as reliable as by the granules or in particular the grit registered dirt. The novel additives are known as such and are primarily used as coagulants for paints and coatings use. They are relatively inexpensive commercially available and possess virtually no hazard in terms of health, storage or inflammability in the inventive use. While poly (2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammonium halides) can be prepared, for example, by ring-opening polymerization of the corresponding cyclic monomers or by reaction of dialkylamines with haloalkyloxiranes, poly (2-hydroxypropyl-1-N-methylammonium halides) are e.g. , B. by reaction of alkylamines with Halogenalkyloxiranen produced.
In bevorzugter Ausführung kann vorgesehen sein, dass der Zuschlagstoff mit einer Molmasse zwischen etwa 50.000 g/Mol und etwa 500.000 g/Mol, insbesondere mit einer Molmasse zwischen etwa 100.000 g/Mol und etwa 500.000 g/Mol, z. B. mit einer Molmasse zwischen etwa 200.000 g/Mol und etwa 400.000 g/Mol, eingesetzt wird.In a preferred embodiment it can be provided that the additive having a molecular weight between about 50,000 g / mol and about 500,000 g / mol, in particular with a molecular weight between about 100,000 g / mol and about 500,000 g / mol, z. B. with a molecular weight between about 200,000 g / mol and about 400,000 g / mol, is used.
Als Halogenid kann insbesondere Chlorid, aber auch Jodid, Bromid und/oder Fluorid, vorgesehen sein.Chloride, but also iodide, bromide and / or fluoride, may be provided as the halide.
Wie bereits angedeutet, kann das flüssige Bearbeitungsmedium insbesondere Wasser enthalten.As already indicated, the liquid processing medium may contain water in particular.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass der Zuschlagstoff in gelöster Form, insbesondere in wässriger Lösung, eingesetzt wird, wobei als Lösungsmittel auch geeignete organische Lösungsmittel in Betracht kommen, welche zweckmäßig mit dem flüssigen Bearbeitungsmedium hinreichend mischbar sein sollten, um den dem Bearbeitungsmedium zugesetzten Anteil an gelöstem Zuschlagstoff vollständig in dem Bearbeitungsmedium lösen bzw. hiermit mischen zu können.In a further advantageous embodiment, it may be provided that the additive is used in dissolved form, in particular in aqueous solution, suitable solvents also being suitable organic solvents which should be suitably sufficiently miscible with the liquid processing medium in order to add to the processing medium Proportion of dissolved Completely dissolve aggregate in the processing medium or to be able to mix with it.
Die Menge an dem Bearbeitungsmedium zugesetzten Zuschlagstoff richtet sich grundsätzlich vornehmlich nach den eingesetzten Schleif- und/oder Poliergranulaten sowie gegebenenfalls auch nach dem Verschmutzungsgrad der zu bearbeitenden Werkstücke, wobei es dem Fachmann durch einfache Dosierungsversuche ohne weiteres möglich ist, den jeweils optimalen Anteil an Zuschlagstoff zu ermitteln. In der Praxis hat sich gezeigt, dass es auch im Falle des Einsatzes von Granulaten auf Kunststoffbasis, welche zu dem oben angesprochenen Herauslösen von Kunststoffkomponenten neigen, in aller Regel ausreicht, wenn der Zuschlagstoff in einer Konzentration zwischen 0,01 Mass.-% und 10 Mass.-%, insbesondere zwischen 0,1 Mass.-% und 1 Mass.-%, bezogen auf das gesamte flüssige Bearbeitungsmedium eingesetzt wird, wobei auch deutlich höhere Konzentrationen nicht zu einer Beeinträchtigung der bearbeitenden Werkstücke führen, so dass vorsorglich auch Überdosierungen möglich sind.The amount of aggregate added to the processing medium basically depends principally on the grinding and / or polishing granules used and, if appropriate, also on the degree of soiling of the workpieces to be processed, it being readily possible for the skilled worker by simple dosing experiments to obtain the optimum proportion of additive in each case determine. In practice, it has been found that, even in the case of the use of granules based on plastic, which tend to the above-mentioned dissolution of plastic components, is usually sufficient if the aggregate in a concentration between 0.01 Mass .-% and 10 Mass .-%, in particular between 0.1 Mass .-% and 1 Mass .-%, based on the total liquid processing medium is used, and also significantly higher concentrations do not lead to an impairment of the machined workpieces, so that as a precaution also overdoses possible are.
Darüber hinaus kann es in vielen Fällen zweckmäßig sein, wenn dem Bearbeitungsmedium weitere Zuschlagstoffe, insbesondere aus der Gruppe Tenside, Korrosionsinhibitoren, Puffer, optische Aufheller, Farbstoffe, Duftstoffe oder dergleichen, zugesetzt werden. So können beispielsweise als solche bekannte, wie anionische, kationische oder nicht ionische Tenside zusätzlich als Lösungsvermittler für Verschmutzungen verwendet werden, wobei sich gezeigt hat, dass die genannten Tenside die Wirkung der erfindungsgemäßen Zuschlagstoffe in keiner Weise beeinträchtigen. Als besonders vorteilhaft haben sich in diesem Zusammenhang neben anionischen Tensiden insbesondere nicht ionische Tenside erwiesen, wie solche aus der Gruppe epoxylierter, z. B. ethoxylierter, propoxylierter etc. organischer Verbindungen, beispielsweise Alkanen, vorzugsweise mit einer Kettenlänge zwischen etwa 8 und 15 Kohlenstoffatomen, insbesondere zwischen etwa 10 und 13 Kohlenstoffatomen. Was das Nichtauftreten irgend welcher Beeinträchtigungen der erfindungsgemäßen Zuschlagstoffe betrifft, so gilt entsprechendes für übliche Korrosionsschutzmittel. Darüber hinaus hat es sich im Hinblick auf eine in einigen Fällen beobachtete gewisse, pH-Wertabhängigkeit der erfindungsgemäßen Zuschlagstoffe als vorteilhaft erwiesen, wenn ein pH-Wert im neutralen Bereich, wie zwischen etwa 5 und etwa 11, z. B. zwischen etwa 6 und etwa 10, eingestellt wird, was mit üblichen Puffern, beispielsweise Carbonatpuffer, geschehen kann.Moreover, in many cases it may be expedient if further additives, in particular from the group of surfactants, corrosion inhibitors, buffers, optical brighteners, dyes, fragrances or the like, are added to the processing medium. For example, cationic or nonionic surfactants known as such, such as anionic, cationic or nonionic, can additionally be used as solubilizers for soiling, and it has been found that the surfactants mentioned in no way impair the effect of the novel additives. In addition to anionic surfactants, nonionic surfactants, in particular non-ionic surfactants, have proven to be particularly advantageous in this context, such as those from the group of epoxylated, eg. Ethoxylated, propoxylated etc. organic compounds, for example alkanes, preferably having a chain length between about 8 and 15 carbon atoms, especially between about 10 and 13 carbon atoms. As regards the non-occurrence of any adverse effects of the additives according to the invention, the same applies to conventional corrosion inhibitors. Moreover, in view of a certain pH dependency of the inventive aggregates observed in some cases, it has proved to be advantageous if a pH in the neutral range, such as between about 5 and about 11, e.g. B. between about 6 and about 10, is set, which can be done with conventional buffers, such as carbonate buffer.
Wie bereits erwähnt, ist der erfindungsgemäße Zuschlagstoff zur Verwendung in flüssigen Bearbeitungsmedien für beliebige Gleitschleifverfahren einschließlich der Oberflächenbearbeitung von Werkstücken durch die eingangs erläuterten Verfahren des Fliehkraft-Gleitschleifens oder Schleppfinishing, geeignet.As already mentioned, the additive according to the invention is suitable for use in liquid processing media for arbitrary vibratory finishing processes, including the surface treatment of workpieces by the centrifugal or drag finishing processes explained in the introduction.
Nachstehend ist exemplarisch eine mögliche Zusammensetzung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bearbeitungsmediums wiedergegeben, bei welchem für Gleitschleifverfahren unter Verwendung von Schleif- und/oder Poliergranulaten auf Basis von Polyester-, Formaldehyd-, Melamin- und Phenolharzen eine sehr hohe Wirksamkeit festgestellt worden ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die verschiedenen Zuschlagstoffe des – hier wässrigen – Bearbeitungsmediums je nach verwendetem Granulat in weiten Grenzen variiert werden sowie auch gänzlich entbehrlich sein können, wobei der Anteil der erfindungsgemäß zugesetzten Poly-(2-hydroxy-propyl-1-N-methylammoniumhalogenid) und/oder Poly-(2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammoniumhalogenid), wie bereits erwähnt, insbesondere auch überdosiert werden kann, ohne dass dies negative Auswirkungen im Hinblick auf den Bearbeitungszustand der Werkstücke oder gar hinsichtlich eines chemischen Angriffs derselben hat.The following is an example of a possible composition of an embodiment of a processing medium according to the invention reproduced in which a very high efficiency has been found for vibratory finishing using abrasive and / or polishing granules based on polyester, formaldehyde, melamine and phenolic resins. It should be noted, however, that the various additives of the - here aqueous - processing medium can be varied within wide limits depending on the granules used as well as completely dispensable, the proportion of inventively added poly (2-hydroxy-propyl-1-N -methylammoniumhalogenid) and / or poly (2-hydroxypropyl-1,1-N-dimethylammonium halide), as already mentioned, in particular can also be overdosed, without this having negative effects in terms of the processing state of the workpieces or even with respect to a chemical attack same has.
Ausführungsbeispiel:Embodiment:
- Bearbeitungsmedium: Leitungswasser;Processing medium: tap water;
Zuschlagstoffe:Aggregates:
- – Poly-(2-hydroxypropyl-1-N-methylammoniumchlorid) (CAS-Nummer: 31568-35-1, Polymerisationsprodukt aus Methylamin (CH3NH2) und Chlormethyloxiran (Epichlorhydrin oder 1-Halogen-2,3,-expoxypropan, C3H5ClO) mit einer Molmasse von ca. 250.000 g/Mol, bezogen unter dem Handelsnamen ”P3-croni 814” des Herstellers Henkel KGaA, Düsseldorf, Deutschland, 10%ige Polymerlösung), 0,25 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;Poly (2-hydroxypropyl-1-N-methylammonium chloride) (CAS number: 31568-35-1, polymerization product of methylamine (CH 3 NH 2 ) and chloromethyloxirane (epichlorohydrin or 1-halo-2,3-epoxypropane, 250 g / mol, referred to under the trade name "P3-croni 814" from the manufacturer Henkel KGaA, Dusseldorf, Germany, 10% polymer solution), 0.25% by weight of C 3 H 5 ClO) on the entire processing medium;
- – Tenside (nicht ionisch), je nach anfänglicher Verschmutzung des Schleifgutes 5 bis 10 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;- Surfactants (non-ionic), depending on the initial contamination of the abrasive material 5 to 10 mass .-% based on the total processing medium;
- – Korrosionsschutzmittel, 5 bis 10 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;Corrosion inhibitors, 5 to 10% by mass, based on the total processing medium;
- – optische Aufheller in Form von schwachen organischen Säuren/Salzen schwacher organischer Säuren, 1 bis 5 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;- optical brighteners in the form of weak organic acids / salts of weak organic acids, 1 to 5 mass .-% based on the total processing medium;
- – Farbstoffe, < 0,1 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;Dyes, <0.1% by weight, based on the total processing medium;
- – Duftstoffe, < 0,1 Mass.-% bezogen auf das gesamte Bearbeitungsmedium;Fragrances, <0.1% by mass, based on the total processing medium;
- – pH-Wert: 7 bis 9.- pH value: 7 to 9.
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0053764B1 (en) * | 1980-12-08 | 1983-10-05 | Miles Laboratories, Inc. | Immobilization of biocatalysts |
| EP0353648A2 (en) * | 1988-08-01 | 1990-02-07 | The B.F. Goodrich Company | Dental antihydrolysis agent |
Family Cites Families (4)
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0053764B1 (en) * | 1980-12-08 | 1983-10-05 | Miles Laboratories, Inc. | Immobilization of biocatalysts |
| EP0353648A2 (en) * | 1988-08-01 | 1990-02-07 | The B.F. Goodrich Company | Dental antihydrolysis agent |
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